近60年华北春季干旱特征及其与北大西洋海表温度的关系

利用观测资料统计分析和CAM5.3数值模拟相结合的方法,基于标准化降水蒸散指数(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index, SPEI),分析了1955—2018年华北地区春季干旱特征,并重点探讨了对北大西洋产生的影响。华北春季干旱的主要空间分布型为全区一致型,近60 a春季华北存在22 a偏旱年和14 a偏涝年。华北春季偏旱年主要大气环流特征是大陆暖高压增强、高空西风急流减弱以及华北位于下沉运动区中。观测分析和数值模拟结果均表明,春季北大西洋海温偏暖容易导致华北地区发生干旱。当春季北大西洋偏暖,其上空高度场被抬升,激发出一条自北大西洋经欧亚大陆至华北地区的"+-+"的波列,其波列中心分别位于北大西洋、欧洲大陆-西亚和西北-华北地区上空,这条波列最终导致了西北-华北上空大陆高压增强,华北位于高压底部,上空高度场抬升,西风急流减弱,引发下沉运动,导致空气绝热增温。同时,西风急流减弱导致西南暖湿气流减弱,水汽不易到达华北地区,不利于降水产生,高温少雨有利于干旱发生;当北大西洋偏冷时,波列中心发生了"翻转",由"+-+"转变为"-+-",此时大陆高压减弱,西风急流增强,不利于干旱发生。     

近10a大方县暴雨时空分布特征及致灾性的研究

【目的】研究大方县暴雨及其灾害特征,提高当地暴雨预报服务能力,为地方政府防洪部署及地质灾害防治提供参考。【方法】利用大方县国家气象观测站和乡镇自动气象站2013—2022年逐日降水资料、灾情资料,结合大方县地形、河流分布特点,统计分析近10 a大方县暴雨时空分布特征及各乡镇暴雨、大暴雨的致灾特点。【结果】大方县年均暴雨日、大暴雨日分别为14.8 d、3 d,且有增加趋势,暴雨、大暴雨主要出现在5—9月,均呈单峰型分布,暴雨的峰值出现在6月,大暴雨的峰值出现在7月,最早暴雨初日为4月18日,最晚暴雨终日为10月5日。【结论】大方县暴雨及大暴雨主要出现在南部、西部及北部乡镇,中部出现暴雨的次数较少,其分布特征与地形和水域有着较好的对应关系,位于迎风坡或水域附近的乡镇出现暴雨的频次高于其他乡镇。从暴雨灾情分布来看,致灾性暴雨出现在6、7月居多,与暴雨日、大暴雨日的月分布趋势相同,乡镇暴雨致灾频率大多在10%~30%之间,分布特征不明显;大暴雨致灾频率较高,在南部、北部海拔落差大或位于河谷地带的乡镇致灾性在50%以上。     

南极低温降解菌的筛选、鉴定与低温降解适应性分析

以南极海洋细菌为研究对象,采用2216E和MMC液体培养基结合的方法,从菌种库里筛选南极低温降解菌,进行石油烃降解率测定、表型特征确定和16SrRNA分子鉴定,构建系统发育树,并对南极低温降解菌NJ49的低温降解适应性进行了初步研究。结果表明,3株南极海洋细菌NJ41、NJ49和NJ289可以在以柴油为惟一碳源和能源的培养基中生长,被视为南极低温降解菌;16SrRNA分子鉴定结果表明,南极低温降解菌NJ41、NJ49和NJ289分别属于Planococcus、Shewanella和Pseudoalteromonas属;NJ49通过改变脂肪酸组分的膜修饰方式适应低温降解。     

南黄海春季海水化学要素的分布特征及其受控因素

基于2007年4月对南黄海调查所得资料,对海水化学要素的分布特征及影响因素进行了探讨。结果表明,受浮游植物光合作用的影响,南黄海中北部上层海域出现了DO、pH的高值区以及营养盐的低值区,而底层则因有机物的分解,DO和pH较低而营养盐含量较高;受苏北沿岸水、长江冲淡水和/或台湾暖流前缘混合水的影响,南黄海西南部海域表、底层DO含量均较低,但却为营养盐的最高值区,且表层水中无机氮盈余状况的分布与该海域环流状况、尤其是苏北沿岸水的扩展途径密切相关,表现为无机氮相对过剩,而无机磷相对缺乏;南黄海西部沿岸流对营养盐往东南方向的输运态势较为明显,同时,首次从营养盐分布的角度揭示了这一水动力过程;受苏北沿岸水、黄海暖流以及两者之间的南黄海西部沿岸流主体的影响,南黄海斜断面上海水化学要素的分布具有明显的区域化特征和空间结构。     

冬季南黄海海水化学要素的分布特征及变化趋势

通过分析2007年1月12日—2月4日南黄海调查所得资料,对海水化学要素的分布特征及变化趋势进行了研究。结果表明:1)在大部分海域,表、底层海水化学要素分布基本呈现上下均匀状态,这是冬季强烈的垂直混合作用的结果,同时黄海西部沿岸流、台湾暖流前缘水、东海北部的气旋式涡旋和黄海暖流也对各要素的分布发挥着重要的影响。2)调查海域中北部122°30′～124°00′E,34°42′～36°42′N范围内,底层黄海暖流的增温增盐效应较强,且水体垂直混合作用并未到达海底,近底层有跃层存在,使底层水既保留了夏季黄海冷水团水的特性,同时又由于黄海暖流的入侵而具有暖水的性质,跃层和夏季冷水团残留水为溶解氧(DO)和pH低值区的产生以及营养盐高值区的出现提供了良好的水文条件或动力因素。生物化学作用则是形成上述现象的内在原因,而且该跃层也阻碍了各生源要素的垂向输运,使底层水与底层以上水体具有明显不同的生化性质。3)冬季南黄海各化学要素除具有垂直均匀分布的特点外,在中北部各断面东侧还存在层化现象或锋面结构,表现为上层的垂直均匀分布和下层的梯度分布,这也是该海域近底层水体层化以及黄海暖流较强的增温增盐效应所致。     

缘管浒苔5.8SrDNA及其转录间隔区的序列测定及分析

利用PCR扩增、克隆和测序的方法对青岛市红岛虾池生长的缘管浒苔(Enteromorpha linza)的5.8S rD-NA及其转录间隔区ITS序列进行了分析,并依据ITS序列构建了浒苔属不同种之间的进化树。结果表明,获得了核糖体DNA完整的ITS和5.8S rDNA序列,ITS1为195 bp,5.8S rDNA为155 bp,ITS2为184 bp,总长度GC含量为63%。缘管浒苔与浒苔和曲浒苔的序列差异百分率较小,分别为2.4%和4.6%,与(U.olivascens)的序列差异百分率最大,为16.7%。Kimura-2参数遗传距离结果表明缘管浒苔和浒苔的遗传进化关系较近。     

夏季长江口东北部海域DO的分布及低氧特征

基于2006年7月18—23日对长江口东北部海域的大面调查资料,重点分析了该海域DO的分布特征,初步探讨了DO与温度、盐度、叶绿素和营养盐等各要素分布之间的关系。研究显示,2006年7月长江口东北部海域DO的质量浓度范围为1.36~8.81 mg/L,平均值为6.25 mg/L;调查海域(122°~123°E,32°~33°N)底层存在较为严重的DO亏损现象,表明长江口外DO低值区7月份在长江口东北部海域也存在一定程度的扩展;夏季台湾暖流北上引起的海水层化作用、表层生物繁殖引起的大量有机碎屑的沉降和氧化分解,可能是致使调查海域底层出现一定面积的DO低值区和DO亏损现象的2个主要原因。     

黄、渤海漂移浒苔(Enteromorpha prolifera)脂肪酸组成及聚类分析的研究

于2008年7月在黄、渤海区域采集了17个漂移浒苔样品,结合3个本地种,对其脂肪酸组成进行了GC-MS分析。结果表明,所有浒苔中优势脂肪酸为十六碳酸,相对含量在27.82%—43.27%之间。藻体中还含有丰富的PUFA,主要为9,12,15-十八碳三烯酸、6,9,12-十八碳三烯酸、9,12-十八碳二烯酸、8,11,14-二十碳三烯酸,另外还含有EPA不饱和脂肪酸。以欧式距离平方为距离测量技术,类间距用平均链锁法,对20个不同地理位置的浒苔样品进行聚类分析,结果分为4大类,所有漂浮浒苔聚为第一类,青岛和连云港的本地种分别聚为另三类,说明青岛近海漂浮的浒苔不是青岛本地生浒苔,而是从外海漂移过来的,第一类的聚类结果显示了浒苔的漂移路径。结果表明,藻类脂肪酸的系统聚类分析为海洋绿藻分类与量化评价提供了一种好方法。     

南黄海冷水域西部溶解氧垂直分布最大值现象的成因分析

重点分析了南黄海冷水域西部溶解氧(DO)垂直分布中的最大值现象,并对DO浓度与主要环境因子的相关性进行了研究.结果表明:DO垂直分布最大值现象是调查海域DO分布的显著特征,且与SCM现象相伴生;DO垂直分布的最大值深度和量值具有较为明显的区域差异;温、盐是DO最大值层以上水体中氧含量的主要控制因素;一定强度的温跃层形成之后,DO最大值层出现在跃层的下界附近,且其氧含量受控于跃层厚度和生物化学作用,并与跃层厚度呈正相关;底层较低的DO含量是底层水及沉积物中有机物分解耗氧的结果.同时,还成功解释了DO最大值处与次表层叶绿素最大值层位置不吻合且量值不相关的原因,并提出了"DO净积累效应"的观点,不仅从时间跨度以及动态的角度上对DO最大值的形成机制进行了分析,而且从理论上探讨了DO最大值层氧含量(或来源)的构成,指出自DO最大值层开始产生至观测之时该层之下、真光层以内水体中的生物化学作用(或Chl-a总产出)才与氧最大值密切相关.总体来看,水体层化和生物化学作用明显影响着夏季南黄海冷水域西部DO的垂直分布.     

青岛近海大型底栖动物生物多样性现状

根据2007年1月、4月和10月对青岛近海15个站位3个航次的调查资料,初步分析了青岛近海大型底栖动物的物种多样性现状,以种类组成、生物量和栖息密度为基础,应用香农-威纳指数、物种丰富度指数以及物种均匀度指数对青岛近海大型底栖生物的群落结构、种类组成、优势种以及数量动态趋势进行了分析。结果表明:本次调查共采到底栖动物226种,其中多毛类119种,甲壳动物58种,软体动物23种,棘皮动物12种。各站种类数在2~52种之间,种类最少的出现在海域东北部的S2站,最多的出现在西南部的S15站。各站物种多样性指数差别较大,最大的为10月的S12站,最小的为1月S2站。物种丰富度的季节变化较显著,物种多样性和物种均匀度季节变化不显著。